EN
Průmyslová automatizační zařízení jsou často instalována na místech, která jsou daleko od příjemného prostředí vaší čisté kanceláře nebo laboratoře. Elektronická zařízení používaná ve továrnách, elektrárnách, dopravních centrech, venku na průmyslových objektech atd. jsou vystavena extrémní teplotě a vlhkosti, vibracím, prachu, korozivním chemikáliím a také elektrickému rušení. V takovém případě závisí spolehlivost řídicího systému těžce na jednom klíčovém prvku – sestavení průmyslové řídicí desky plošných spojů. Kvalitní návrh průmyslové řídicí desky plošných spojů a její přesné sestavení v základu umožňují izolovaný, stabilní a dlouhodobý provoz i v extrémně náročném prostředí.
Porozumění výzvám náročných průmyslových prostředí
Než probereme, jak montáž průmyslových řídicích tištěných spojů zajišťuje stabilitu, chceme se ujistit, že rozumíte problémům, kterým tyto desky musí odolávat:
Extrémy teplot: Průmyslové stroje mohou pracovat za extrémního horka nebo zimy, což způsobuje tepelnou únavu.
Vibrace a mechanické rázy: Motory, kompresory a těžké stroje neustále vibrují.
Vlhkost a vlhko: Kondenzace a vlhkost mohou způsobit rez a/nebo zkrat.
Prach a chemické nečistoty: Průmyslový vzduch může být nasycen vodivým prachem, olejovou mlhou nebo koroze způsobujícími plyny.
Elektrické rušení: Elektromagnetické rušení (EMI), které může vznikat provozem výkonného zařízení, může skutečně narušovat citlivé signály.
Montáž průmyslových řídicích tištěných spojů musí být navržena tak, aby současně řešila všechna tato nebezpečí.
Odolný návrh tištěných spojů jako první linie obrany
Stabilní provoz je výsledkem návrhu speciálně vyvinutého pro průmyslové řídicí aplikace. Sestavy tištěných spojů pro průmyslovou automatizaci mají přísnější požadavky na uspořádání desky, výběr součástek a zajištění integrity signálů.
Návrhy vyšší kvality využívají širší měděné spoje, které odvádějí větší proud a méně se ohřívají. Kritické signální cesty jsou odděleny za účelem snížení elektromagnetické interference, a jsou vyvíjeny schémata uzemnění a konfigurace stínění.
Vícevrstvé uspořádání desek plošných spojů je běžně používáno pro zlepšení elektrického a mechanického výkonu. U společnosti King Field projekty sestav desek plošných spojů pro průmyslovou automatizaci podléhají důkladné kontrole zkušených inženýrů, kteří již na začátku návrhu berou v úvahu nejen funkčnost obvodu, ale i odolnost vůči prostředí.
Výběr komponent průmyslové třídy
Součástky v zařízeních spotřební elektroniky nevydrží stejné podmínky jako součástky v průmyslových systémech. Klíčovou vlastností montáže desek plošných spojů pro průmyslovou regulaci je dostupnost komponent průmyslové třídy nebo s rozšířeným teplotním rozsahem.
Tyto komponenty jsou navrženy pro širší teplotní rozsahy, obvykle od -40 °C do +85 °C a více. Pro spolehlivý provoz jsou vybírány kondenzátory s dlouhou životností, vyztužené konektory a prvky odolné proti vibracím. Tak pečlivý výběr komponent vede k výraznému snížení poruchovosti při dlouhodobém průmyslovém použití.
Precizní procesy montáže pro spolehlivost
I nejlepší návrh může být znehodnocen montáží špatné kvality. Montáž desek plošných spojů pro průmyslovou regulaci zahrnuje vysoce technické a přísně regulované výrobní procesy.
Kombinovaná montáž SMT-THT zajišťuje kompaktnost a mechanickou pevnost.
Optimalizované pájecí profily eliminují studené spoje a přehřátí.
Počet skrytých vad v pájení lze detekovat pomocí automatické optické kontroly (AOI) a rentgenové inspekce, a to účinněji u součástek BGA a jemnopitchových komponent.
Pájené spoje zesílené přelitím vykazují vyšší odolnost proti vibracím a tepelnému namáhání.
Každý krok procesu je ve společnosti King Field pod přísnou kontrolou procesu, aby byla zajištěna konzistence, opakovatelnost a dlouhodobá spolehlivost při montáži průmyslových řídicích desek plošných spojů.
Ochrana proti vlhkosti, prachu a korozi
Průmyslové řídicí desky plošných spojů jsou známé tím, že pracují v extrémně náročných prostředích, jako jsou například extrémní teploty, vysoká vlhkost, agresivní nebo prachové prostředí atd., a proto je nutné je pro aplikace chránit, někdy je ochrana vyšší než standardní montáž desek plošných spojů. Konformní povlak je běžnou úpravou při montáži průmyslových řídicích desek plošných spojů.
Tyto ochranné povlaky vytvářejí tenkou vrstvu, která chrání desku plošných spojů před vlhkostí, prachem, chemikáliemi a koroze, a zároveň zachovává elektrický výkon. V extrémních případech se používá zalévání nebo ochrana skříní, aby se dále zvýšila odolnost.
Termální management pro nepřetržitý provoz
Teplo je hlavní příčinou poruch elektroniky. Montáž desek plošných spojů pro průmyslové řízení zahrnuje techniky termálního managementu, aby byla zajištěna stabilní výkonnost i při nepřetržitém chodu.
Tyto techniky zahrnují termální vodivé přechody a chladiče, optimalizované rozmístění součástek a silnější vrstvy mědi pro efektivní odvod tepla. Kvalitní termální návrh eliminuje horká místa a umožňuje součástkám pracovat za normálních teplot i při vysokém zatížení.
Komplexní testování za simulovaných náročných podmínek
Spolehlivá montáž desek plošných spojů pro průmyslové řízení neznamená jen výrobu. Ověření odolnosti vyžaduje přísné testování.
Funkční testování, tepelné cyklování, vibracní testování a předběžný provoz napodobují náročné podmínky reálného prostředí. Tato hodnocení mohou odhalit možné poruchy ještě před uvedením do provozu. Ve společnosti King Field jsou desky plošných spojů pro průmyslovou kontrolu vybaveny kompletními postupy testování, aby splňovaly průmyslové požadavky a zákaznické požadavky na míru.
Dlouhodobá stabilita prostřednictvím řízení kvality
Předvídatelnost je v průmyslových aplikacích zásadní, a výpadky způsobené poruchami jsou velmi nákladné. Sestavy desek plošných spojů pro průmyslovou kontrolu pracují v rámci systému řízení kvality, který zajišťuje, že všechny série jsou na stejné úrovni kvality.
Sledovatelnost materiálů, dokumentace procesů a systémy pro kontinuální zlepšování umožňují výrobcům, jako je King Field, poskytovat konzistentní a opakovatelné výsledky pro průmyslové zákazníky po celém světě.
Průmyslové prostředí není vhodné pro běžnou elektroniku. Vyžadují se systémy, které dokážou pracovat za nepřetržitého zatížení a v náročných podmínkách. Díky odolné konstrukci, komponentům průmyslové třídy, přesné montáži, stínění, správě tepla a testování zaručuje sestava desek plošných spojů pro průmyslovou automatizaci stabilní výkon, na kterém nezávisí selhání.
Společnost King Field nabízí řešení sestav desek plošných spojů pro průmyslovou automatizaci pro kritické průmyslové aplikace s nejvyšší spolehlivostí, aby vydržely agresivní prostředí a poskytovaly bezkonkurenční dlouhodobý a stabilní provoz díky našim rozsáhlým zkušenostem a závazku kvalitě.
